Un nuevo robot saltador puede elevarse casi 100 pies en el aire con un solo salto, y algún día podría usar la capacidad de explorar la luna para la NASA.
el reto: La mayoría de los animales dependen del movimiento para sobrevivir: si no puedes moverte lo suficientemente rápido o con la suficiente agilidad, es posible que no puedas cazar presas o escapar de los depredadores. Como resultado, ahora compartimos un planeta con algunos corredores, corredores y nadadores increíbles.
Los ingenieros siempre han buscado ideas en los animales al diseñar máquinas en movimiento: era el robot blando más rápido del mundo. Inspirado en leopardosmientras que fue la primera máquina voladora inspirado en el baño.
Los mejores robots saltadores se basan en la biología. ranasY canguroY Saltamontes – Pero podemos construir mejor ¿Máquinas saltadoras que las que se encuentran en la naturaleza?
Durante mucho tiempo, los ingenieros han buscado ideas en los animales al diseñar máquinas que se mueven.
La idea: Los investigadores de UC Santa Barbara se propusieron responder a esta pregunta comparando estudios de saltos biológicos (animales) y saltos de ingeniería (robots), y luego usaron lo que aprendieron para construir mejor Robot saltó posible.
«Realmente no ha habido un estudio que compare y contraste los dos y cómo difieren sus límites, si los saltadores de ingeniería están realmente limitados a las mismas leyes que usan los saltadores biológicos». Ella dijo Investigador Elliot Hawkes.
«Podría saltar por el costado de un acantilado inaccesible o saltar al fondo de un cráter».
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¿qué hay de nuevo? La altura que un animal puede alcanzar al saltar está limitada por la cantidad de fuerza que sus músculos pueden ejercer sobre el suelo con un solo movimiento.
Pero los robots que saltan pueden «duplicar el trabajo» mediante el uso de motores giratorios o de trinquete para acumular energía antes de que sean lanzados, explican los investigadores de UCSD en su nuevo estudio. papelPublicado en la revista Nature.
Usando ese conocimiento, ellos Diseñador Un robot alto que se parece un poco a los mejores saltadores de la naturaleza.
En la parte superior del robot hay un pequeño motor que tira de una cuerda para comprimir cuatro arcos de fibra de carbono. Cuando se libera la tensión de la cuerda, los soportes se enderezan, se levantan del suelo y envían al robot casi 100 pies en el aire.
Este tripartito Él Altura estándar Robot saltador Muestra cómo los ingenieros pueden beneficiarse de mirar más allá de la naturaleza al desarrollar sistemas de locomotoras.
“Es esencial considerar cómo un sistema de ingeniería dado tiene restricciones similares y diferentes a las de un sistema biológico típico, y diseñarlo en consecuencia en lugar de simplemente copiar una solución que se encuentra en la naturaleza”, dijo Hawkes. Le dije a Scientific American.
Por qué eso importa: Regularmente usamos robots voladores, como drones, para control o Búsqueda y rescate misiones La capacidad de este robot saltador para alcanzar alturas tan vertiginosas significa que es probable que sea una opción más simple y eficiente para esas mismas aplicaciones.
El robot también podría operar en lugares donde el vuelo convencional sería difícil, o imposible. Hawkes le dijo a Scientific American que actualmente está trabajando con la NASA para desarrollar el dispositivo para misiones de exploración lunar.
«En la superficie lunar, nuestro instrumento teóricamente podría saltar hacia adelante medio kilómetro mientras se eleva 125 metros de un solo salto», dijo. «Por ejemplo, podría saltar por el costado de un acantilado inaccesible o saltar al fondo de un cráter, tomar muestras y regresar a un rover con ruedas».
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